[工学]第二章活性中间体在有机合成中的应用课件.ppt

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1、上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 薛蒙伟薛蒙伟薛蒙伟薛蒙伟 10.910.9第二章第二章活性中间体在有机合成中的应用活性中间体在有机合成中的应用上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 第一节、碳烯（卡宾）第一节、碳烯（卡宾）第二节、活性亚甲基化合物第二节、活性亚甲基化合物第三节、烯胺第三节、烯胺第四节、第四节、Mannich（曼（曼尼希）碱尼希）碱学习内容学习内容阶段作业阶段作业本章总结本章总结上一页上一页 下

2、一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 第一节、碳烯（卡宾）第一节、碳烯（卡宾）一、碳烯的结构和种类一、碳烯的结构和种类 1959年年光光谱谱研研究究确确定定。它它包包含含一一个个2价价碳碳原原子子，同同时时还还有有2个未成键电子，以两种不同的状态存在：个未成键电子，以两种不同的状态存在：1 1单重（线）态碳烯单重（线）态碳烯C CSP2SP2 2 2个个电电子子同同时时占占据据一一个个SP2SP2杂杂化化轨轨道道，自自旋旋方方向向相相反反，用用CH2CH2或或 1 1：CH2CH2表示。如图所示：表示。如图所示：上一页

3、上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 2三重（线）态碳烯三重（线）态碳烯CSPSP 2个个电电子子分分别别占占据据Py、Pz轨轨道道，自自旋旋方方向向相相同同，用用 CH2或或3：CH2表示，又称双自由基。表示，又称双自由基。上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 3.碳烯的种类：碳烯的种类：:CH:CH2 :CHR:CHR :CRR:CRR (R:(R:烷烷基基，芳芳基基，烯烯基基，炔炔基基):CHX :CRX :CX

4、X :CHX :CRX :CXX （X X：F F、ClCl、BrBr、I I）:CHY :CRY :CYY (Y:CHY :CRY :CYY (Y:为其它基团，如为其它基团，如 OROR，-SR-SR，-CN-CN，-COOR-COOR，-COR)-COR)CR CR2=C:CR=C:CR2 2=C=C:=C=C:（R R：烷基、芳基烷基、芳基 ）上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 二、碳烯的生成二、碳烯的生成（一）重氮化合物分解反应（一）重氮化合物分解反应一般为一般为1：CH2，不能直接制得三线态

5、。不能直接制得三线态。烷基重氮化合物不稳定易爆炸。烷基重氮化合物不稳定易爆炸。上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich （二）（二）-消除反应消除反应1二卤碳烯制备（好方法）二卤碳烯制备（好方法）二二氟氟碘碘甲甲烷烷CHIF2最最易易生生成成（最最稳稳定定）碳碳烯烯 ：CF2 为什么？为什么？此此法法应应用用范范围围广广，所所有有的的卤卤仿仿CHX1X2X3 （X=F、Cl、Br、I），不不同同的的碱碱BM （B=-OH，-OR，-R；M=Li,Na,K）上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回

6、烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 类推得到：类推得到：2一卤代碳烯制备一卤代碳烯制备3甲基或苯基碳烯制备甲基或苯基碳烯制备上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 三、碳烯的化学性质三、碳烯的化学性质 活泼的亲电试剂（活泼的亲电试剂（6e6e）与与键加成键加成与与键的插入（不讲）键的插入（不讲）加加成成反反应应-与与烯烯烃烃、炔炔烃烃、芳芳烃烃以以及及杂杂环环化化合合物物的的键键加成：加成：1 1与与烯烃加成烯烃加成注意：注意：单单重重态态与与烯烯烃烃进进行行加加

7、成成时时，是是协协同同的的（一一步步）顺顺式式环环加加成（一般情况）成（一般情况）上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 参参考考：有有机机活活性性中中间间体体高高鸿鸿宾宾 P101 高高教教出出版版社社 1987年年三重态与双键是按二步进行的，不具有立体专一性三重态与双键是按二步进行的，不具有立体专一性 上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 例：例：上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺

8、目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 2与炔烃加成与炔烃加成3.与芳烃加成与芳烃加成 4与杂环双键加成与杂环双键加成 生成扩环产物生成扩环产物有用有用 上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 有机活性中间体有机活性中间体高鸿宾高鸿宾 P106 高教出版社高教出版社 1987年年上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 四、合成应用四、合成应用-合成环丙烷衍生物合成环丙烷衍生物 Simmons

9、-SmithSimmons-Smith反反应应-二二碘碘甲甲烷烷与与锌锌-铜铜偶偶合合体体(合合金金)制制得得的的有有机机锌锌试试剂剂 与与 烯烯烃烃作作用用生生成成环环丙丙烷烷及及其其衍衍生生物的反应。物的反应。（薛永强（薛永强现代有机合成方法与技术现代有机合成方法与技术P40）也可用二乙基锌代替锌也可用二乙基锌代替锌-铜偶合体铜偶合体（条件温和、顺式加成、产率高）（条件温和、顺式加成、产率高）-上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 活活泼泼亚亚甲甲基基化化合合物物是是指指在在亚亚甲甲基基的的-位位含

10、含有有羰羰基基、酯酯基基、硝硝基基、腈腈基基或或苯苯基基等等取取代代基基的的化化合合物物。在在碱碱作作用用下下，给给出出质质子子生生成成碳碳负负离离子子。由由于于负负碳碳离离子子的的未未共共用用电电子子对对与与上上述述这这些些不不饱饱和和取取代代基基的的电电子子重重叠叠共共振振而得到稳定。而得到稳定。活活泼泼亚亚甲甲基基化化合合物物以以负负离离子子的的形形式式能能与与正正电电荷荷的的物物质质进进行行反反应应，增增长长碳碳链链，在在合合成成中中成成为为一一重重要要中中间间体。体。第二节、第二节、活泼亚甲基化合物活泼亚甲基化合物上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目

11、录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 不饱和基团对亚甲基的活化能力如下顺序：不饱和基团对亚甲基的活化能力如下顺序：当分子中存在当分子中存在2个相同或不同的不饱和基团时，则增个相同或不同的不饱和基团时，则增强亚甲基的酸性。如：强亚甲基的酸性。如：上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 一、一、烃基化反应烃基化反应二、二、酰基化反应酰基化反应三、三、羟醛缩合反应羟醛缩合反应及其拓展及其拓展上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基

12、MannichMannich 1.1.活性较大的亚甲基化合物的烃基化活性较大的亚甲基化合物的烃基化 -二酮，二酮，-酮酸酯酮酸酯(如如“三乙三乙”)，丙二酸酯，丙二酸酯等等 应用？应用？应用？应用？注意：注意：亚亚甲甲基基：被被一一个个硝硝基基或或两两个个以以上上的的羰羰基基、酯酯基基、腈腈基基等活化了的亚甲基都具有比一般脂肪醇大的酸性。等活化了的亚甲基都具有比一般脂肪醇大的酸性。碱碱：用用强强碱碱在在非非质质子子性性溶溶剂剂中中处处理理，或或者者用用金金属属醇醇化化物物（如如EtONaEtONa）的的无无水水醇醇溶溶液液处处理理时时，结结果果都都可可以以大大部部分分转变转变成成烯烯醇醇负负离

13、子离子 烃基化试剂：伯烃基化试剂：伯RXRX或烯丙式或烯丙式RXRX或硫酸酯（甲基化试剂）或硫酸酯（甲基化试剂）一、烃基化反应一、烃基化反应上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 碱用量、烃基化试剂用量加倍，也可进行二烃基化；碱用量、烃基化试剂用量加倍，也可进行二烃基化；也也可可用用二二卤卤代代烷烷烃烃化化剂剂，生生成成环环状状化化合合物物（三三、四、五、六元环，其中五元环最易形成）。四、五、六元环，其中五元环最易形成）。上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯

14、 亚甲基亚甲基 MannichMannich 思维拓展思维拓展1，3-二二羰羰基基化化合合物物（包包括括1，3-二二酮酮）的的烷烷基基化化，经经常常遇到的问题是遇到的问题是O-烷基化与烷基化与C-烷基化相竞争？烷基化相竞争？研研究究进进展展：过过去去采采用用选选择择不不同同的的溶溶剂剂来来控控制制结结果果，现现已已有报导获得高产率一元有报导获得高产率一元 C-烷基化的方法为：烷基化的方法为：Ref.黄宪黄宪 有机合成有机合成（上）（上）P7上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 腈腈、酮酮两两者者的的亚亚

15、甲甲基基酸酸性性较较小小，不不易易发发生生烃烃基基化化，需需要要用用较较强强的的碱碱性性试试剂剂（如如NaH,NaNH2,Ph3CNa等等）在在惰性溶剂中进行。惰性溶剂中进行。2.2.腈、酮和酯的烃基化腈、酮和酯的烃基化上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 注意：注意：不不对对称称酮酮进进行行烃烃基基化化反反应应时时，得得到到两两种种或或多多种种烃烃基基化化产物，这与化合物的结构以及反应条件有关：产物，这与化合物的结构以及反应条件有关：例例1 1 上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯

16、 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 为了定向（使酮在一定的位置为了定向（使酮在一定的位置上）进行烃化，可用四种方法：上）进行烃化，可用四种方法：活化烃化位置活化烃化位置（在取代基（在取代基较较少的少的-C-C上定向上定向烃烃化）化）酮的酮的-位活化可通过引入活化基团位活化可通过引入活化基团:乙氧羰基乙氧羰基 （来自碳酸二乙酯，常用，易除去（来自碳酸二乙酯，常用，易除去COCO2 2）；）；例例1 1甲酰基（来自甲酸乙酯，可用甲酰基（来自甲酸乙酯，可用OHOH-/H/H2 2O O加热除去）；加热除去）；乙氧草酰基乙氧草酰基 （来自草酸二乙酯，待烃化后再除去

17、）（来自草酸二乙酯，待烃化后再除去）上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 酮酮的的羰羰基基两两旁旁都都有有-H-H，要要使使其其中中之之一一更更加加活活化化，可可再再引引入入-CO-CO2 2Et(Et(用用O=CO=C（OEtOEt）2 2)或或-CHO-CHO（用用HCOHCO2 2EtEt），使之得到双活化。例如：使之得到双活化。例如：酮的酮的-H活化活化Ref.Ref.黄乃聚黄乃聚 有机化学复有机化学复习习指南指南复旦大学复旦大学 19871987年年P257 5.4.1P257 5.4.1上一

18、页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 解：解：上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 酯的酯的-H活化活化酯的酯的-H-H常不能直接和常不能直接和R-XR-X反应，也可引入反应，也可引入-CO-CO2 2EtEt，使之成为双活化的亚甲基氢。例如：使之成为双活化的亚甲基氢。例如：上一页上一页

19、下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich l例例2 2分析：分析：合成：合成：上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 引入阻塞基团引入阻塞基团（迫使迫使在取代在取代较较多的多的-C-C上上烃烃化）化）一般先用甲酸一般先用甲酸酯进酯进行甲行甲酰酰化，然后将甲化，然后将甲酰酰基基转转成成烯烯硫硫醚醚（或（或烯烯胺），胺），烃烃化后将其除去。化后将其除去。例例 合成合成黄黄宪宪 有机合成有机合成（上）（上）P11P11上一页上一页 下一页

20、下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 选择性的生成某一个位置的烯醇负离子，进行烃化选择性的生成某一个位置的烯醇负离子，进行烃化 高取代物生成（取代基较多的高取代物生成（取代基较多的-C-C上定向烃化上定向烃化）黄宪黄宪有机合成有机合成P12 P12 上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 低取代物生成（取代

21、基较少的低取代物生成（取代基较少的-C-C上定向烃化上定向烃化）不不对对称称酮酮+高高位位阻阻强强碱碱（如如：LDALDA）+液液氨氨 低低取取代代物物（动力学控制）（动力学控制）上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 张滂张滂 有机合成进展有机合成进展 上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 活活性性亚亚甲甲基基化化合合物物与与、不不饱饱和和酮酮、酯酯、腈腈等等在在碱碱性性试剂存在下进行试剂存在下进行1 1，4-4

22、-共轭加成，称为共轭加成，称为Michael加成。加成。碱碱性性试试剂剂：醇醇钠钠、醇醇钾钾、胺胺（吡吡啶啶、哌哌啶啶即即六六氢氢吡吡啶啶、三乙胺）三乙胺）3.Michael3.Michael加成反应加成反应合成合成1 1，5-5-二羰基二羰基上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich RobinsonRobinson环化反应环化反应 Michael+Michael+分子内分子内AldolAldol 上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 Manni

23、chMannich 合成下列化合物合成下列化合物 返回烃基化返回烃基化上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 1 1酰卤作酰基化试剂酰卤作酰基化试剂注意注意：此类芳酮难以通过：此类芳酮难以通过F-CF-C酰基化反应得到酰基化反应得到。二、酰基化反应二、酰基化反应-合成合成1 1，3-3-二羰基化合物二羰基化合物 上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 2 2酯作酰基化试剂酯作酰基化试剂-ClaisenClaisen酯

24、缩合酯缩合 在在碱碱性性条条件件下下，酯酯与与活活性性亚亚甲甲基基化化合合物物发发生生酰酰化化，生生成成-二酮或二酮或-酮酸酯等。酮酸酯等。常用碱：醇钠。更强的碱：常用碱：醇钠。更强的碱：NaHNaH,NaNH,NaNH2 2,Ph,Ph3 3CNaCNa等等 酯（酰化剂）酯（酰化剂）+酯（活泼亚甲基）酯（活泼亚甲基）有合成意义的反应：有合成意义的反应：自身酯缩合；自身酯缩合；交叉酯缩合交叉酯缩合二、酰基化反应二、酰基化反应-合成合成1 1，3-3-二羰基化合物二羰基化合物 上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMan

25、nich 自身酯缩合交叉酯缩合上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 酯酯（酰酰化化剂剂）+酮酮（活（活泼亚泼亚甲基）甲基）上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 酯酯（酰酰化化剂剂）+腈腈（活（活泼亚泼亚甲基）甲基）注意：注意：苯基取代丙二酸二乙酯是工业上合成安眠药苯基取代丙二酸二乙酯是工业上合成安眠药-苯巴比妥（又名鲁米那苯巴比妥（又名鲁米那LuminalumLuminalum）的原料的原料 上一页上一页 下一页

26、下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 3 3DieckmannDieckmann酯缩合酯缩合-合成合成5 5、6 6元环酮元环酮 在在或或以以上上位位置置有有活活性性亚亚甲甲基基的的二二元元羧羧酸酸酯酯，在在碱碱性性试试剂剂（RONa,NaH,NaRONa,NaH,Na等等）存存在在下下，发发生生分分子内的子内的ClaisenClaisen酯缩酯缩合，生成合，生成-酮酮酸酸酯酯 上一页上一页 下

27、一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 注意：成环方向注意：成环方向 含含2 2个不同活性亚甲基的二元酯发生反应时，成环方向是有利个不同活性亚甲基的二元酯发生反应时，成环方向是有利于空间障碍小的亚甲基生成的碳负离子进行反应。另一种说法为，于空间障碍小的亚甲基生成的碳负离子进行反应。另一种说法为，可逆反应，含有可逆反应，含有2 2个双个双-H-H的酯反应时，在第二步容易成盐，从的酯反应时，在第二步容易成盐，从而拉动整个平衡向右移动！而拉动整个平衡向右移动！一般合成稳定环（五元、六元）一般合成稳定环（五元、六元）上一页上一页

28、 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 广泛，还可用于合成杂环化合物及天然化合物广泛，还可用于合成杂环化合物及天然化合物 应用应用 返回酰基化返回酰基化上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 在在碱碱性性（或或酸酸性性）条条件件下下，含含-H的的醛醛、酮酮可可缩缩合合生生成成-羟羟基基醛醛酮酮的的反反应应称称为为羟羟醛醛缩缩合合反反应应（Aldol反反应应）。若加热可脱水生成若加热可脱水生成、不饱和羰基化合物。不饱和羰基化合物。

29、分类分类 自身；自身；交叉（？）；分子内交叉（？）；分子内 思维拓展思维拓展 无无-H-H醛醛 +有活泼有活泼-H-H化合物化合物三、羟醛缩合反应三、羟醛缩合反应及其拓展及其拓展上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 芳芳醛醛与与脂脂肪肪醛醛或或酮酮在在碱碱（MOH,ROMMOH,ROM）作作用用下下发发生生缩缩合合反反应应，生生成成、不不饱饱和和羰羰基基化化合合物物。称称为为ClaisenClaisen-SchmidtSchmidt反应。可用于合成药物、农药、香料等。反应。可用于合成药物、农药、香料等。

30、1 1、ClaisenClaisen-Schmidt-Schmidt反应反应上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 思维拓展思维拓展 硝基化合物可发生类似的缩合硝基化合物可发生类似的缩合 应用应用 合成药物、香料、农药。如合成盐酸多合成药物、香料、农药。如合成盐酸多巴胺（用于治疗休克）巴胺（用于治疗休克）上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 2.2.KnoevenagelKnoevenagel克脑文盖尔反应克脑文盖

31、尔反应醛酮与活性较高的亚甲基化合物在弱碱作用下醛酮与活性较高的亚甲基化合物在弱碱作用下缩合成缩合成、-不饱和化合物不饱和化合物上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 3.3.PerkinPerkin反应反应芳醛与脂肪酸酐在脂肪酸盐存在下缩合生成芳醛与脂肪酸酐在脂肪酸盐存在下缩合生成肉桂酸衍生物的反应肉桂酸衍生物的反应上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 3.3.DarzensDarzens反应反应酮或芳醛与卤代酸酯

32、在碱性试剂存在下生成酮或芳醛与卤代酸酯在碱性试剂存在下生成 、环氧丙酸酯。环氧丙酸酯。DarzensDarzens反应的重要性在于：反应的重要性在于：生成生成 、环氧环氧丙酸酯经酸性水解、脱羧及重排后转变为较原来具丙酸酯经酸性水解、脱羧及重排后转变为较原来具有更多碳的醛酮。有更多碳的醛酮。（药物、农药、香料合成）（药物、农药、香料合成）上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich Ref Ref 嵇耀武嵇耀武有机物合成路线设计技巧有机物合成路线设计技巧P95P95若若R R2 2=H=H，则产物为则产物为CHO

33、CHO上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 例例 布洛芬布洛芬 合成（解热镇痛药）合成（解热镇痛药）返回返回上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 问题的提出问题的提出：活泼亚甲基反应的不足：活泼亚甲基反应的不足-碱性碱性条条件件第三节、第三节、烯胺烯胺含含-H-H的酮与的酮与环状仲环状仲胺在胺在酸性酸性催化剂（如催化剂（如TsOHTsOH）存在下存在下 脱水而成。脱水而成。甲苯回流带出水分。甲苯回流带出水分。反应

34、可逆！。反应可逆！。一、制备一、制备上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 不对称酮主要生成取代基较少的烯胺不对称酮主要生成取代基较少的烯胺上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 烯胺作为中间体，和活泼碳负离子一样，同属亲烯胺作为中间体，和活泼碳负离子一样，同属亲核试剂，可以发生核试剂，可以发生亲核取代亲核取代（烃基化；酰基化）、（烃基化；酰基化）、亲核加成亲核加成（AldolAldol；MichaelMichael

35、）.二、烯胺在合成中的应用二、烯胺在合成中的应用烯胺烯胺 法的优点：法的优点：反应不需使用强碱，大大减少缩合、歧化等副反反应不需使用强碱，大大减少缩合、歧化等副反应，提高了产率；反应完毕后，烯胺经水解可使应，提高了产率；反应完毕后，烯胺经水解可使羰基再生，定向得到羰基再生，定向得到-取代醛、酮。取代醛、酮。上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 烃基化试剂烃基化试剂活泼的活泼的RX RX (碘代烷；烯丙式碘代烷；烯丙式RXRX；-卤代酮卤代酮 酯酯)1.1.定向烃基化定向烃基化上一页上一页 下一页下一页

36、退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 2.2.定向酰基化定向酰基化酰基化试剂酰基化试剂酰氯、酸酐酰氯、酸酐上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 3.Michael3.Michael反应反应-不对称酮的定向（选择性）不对称酮的定向（选择性）MichaelMichael反应反应烯胺可与烯胺可与不饱和醛、酮、酯、腈、硝基化合物反应不饱和醛、酮、酯、腈、硝基化合物反应烯胺烯胺 可与不饱和醛、酮、酯合成可与不饱和醛、酮、酯合成-1 1，5-5-二羰基

37、二羰基！或活泼亚甲基化合物或活泼亚甲基化合物上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 合成下列化合物合成下列化合物 上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 4.Robinson4.Robinson环化反应环化反应MichaelMichael反应反应+AldolAldol反应反应 组合组合合成下列化合物合成下列化合物 上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 Ma

38、nnichMannich 问题的提出问题的提出：、-不饱和醛酮、酯在碱性试剂中会发生不饱和醛酮、酯在碱性试剂中会发生聚合等反应，影响聚合等反应，影响MichaelMichael反应。反应。第四节、第四节、MannichMannich碱碱具有具有-H-H的的酮酮 +甲醛甲醛 +脂肪脂肪仲胺仲胺在酸性溶液中进在酸性溶液中进行缩合，结果酮的行缩合，结果酮的-H-H被被胺甲基胺甲基取代，取代，生成生成-氨基羰氨基羰基化合物基化合物MannichMannich碱碱。称。称胺甲基化胺甲基化或或MannichMannich 反应。反应。一、制备一、制备上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯

39、 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 最新研究进展最新研究进展芳香伯胺芳香伯胺芳醛芳醛间硝基苯甲醛或间氯苯甲醛与芳香胺和芳香酮间硝基苯甲醛或间氯苯甲醛与芳香胺和芳香酮的的MannichMannich反应反应 邹君华邹君华 西南师大西南师大有机化学有机化学，19961996，1616：218-212218-212上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich MannichMannich碱在碱在位上有氨基，转变为季铵盐位上有氨基，转变为季铵盐后（必须有后（必须有-H-H），），在

40、温和的碱性条件下加热在温和的碱性条件下加热即可生成即可生成、-不饱和醛酮、酯不饱和醛酮、酯等。直接用于等。直接用于MichaelMichael反应。反应。二、合成中的应用（嵇耀武二、合成中的应用（嵇耀武P80P80）-作作中间体中间体上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 试一试试一试上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 阶段作业阶段作业上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 上一页上一页 下一页下一页 退退 出出 返返 回回 烯烯 胺胺 目目 录录 碳烯碳烯 亚甲基亚甲基 MannichMannich 再再见见